2016년 스마트폰은 무선 충전이 키워드
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2016년 스마트폰은 무선 충전이 키워드
  • by 이상우
삼성전자가 갤럭시 S6에 탑재해 관심을 모은 무선 충전이 내년부터 본격 확대되고 충전 속도도 빨라진다. 시장조사업체 IHS는 PC와 스마트폰 그리고 주변기기에 이르기까지 무선 충전이 향후 새 IT 시장 트렌드로 자리 잡을 것으로 전망했다. 삼성전자뿐만 아니라 이케아를 비롯한 가구업체, 자동차 제조사들이 무선 충전 시스템을 지원하고 나서며 빠른 속도로 대중화가 될 것이라는 전망이다. 선 없이 스마트폰을 충전하는 무선 충전, 현재 2개의 규격이 표준 자리를 놓고 대치중이다. Qi가 우세한 가운데 최근 스타벅스 등을 아군으로 끌어들인 파워매트(Powermat)가 반격을 꾀하고 있다. 




여기서 말하는 ‘무선 충전’은 사실 잘못된 호칭이다. ‘자기유도방식(MI, 접촉)’ 충전이 일반 명칭이다. 그리고 몇 가지 오해도 있다. 첫째, 완전 무선이 아니다. 충전패드를 사용하며 패드를 전원을 공급하는 전원 콘센트에 연결해야 한다. 둘째, 이 충전패드와 물리적으로 접촉하거나 가까이 둬야 한다. 1미터 이상 떨어진 곳에서도 충전이 가능하지만 충전패드에서 멀어질수록 충전 속도가 떨어진다. 
중학교 물리 수업 시간에도 나오는 자기유도방식은 니콜라 테슬라의 연구까지 거슬러 올라간다. 테슬라는 자기장에 의해 물체에서 다른 물체로 송전할 수 있는 것을 발견했다. 요컨대 둘둘 감은 코일에 교류 전기를 흘려 자기장을 만들면 가까운 곳에 있는 다른 코일에 전기가 유도되는 원리다. 물기 많은 욕실에서 안전하게 쓸 수 있는 무선 충전 전동칫솔이나 금속 냄비를 올려놨을 때만 가열되는 인덕션레인지가 이 원리를 이용한다. 갤럭시 S6도 마찬가지다. 충전패드와 본체에 송수신 코일이 들어 있어 서로 전력을 주고받는다. 그러나 콘센트에서 직접 공급하는 경우에 비해 전송 효율이 낮아진다.

대중화를 위해서는 해결해야 할 과제가 많은 무선 충전. 그런데도 스마트폰 제조사들이 적극적인 이유는 이 무선 충전이 차별화 요소로 써벅을 수 있어서다. 주요 제조사 중 애플은 아직 이 흐름에 동참하지 않고 있다. 애플워치를 제외하면 무선 충전 기술을 지원하는 제품이 없다. 애플은 그동안 근거리 무선 규격인 ‘NFC’, 고속 통신 규격 ‘LTE’ 등 최신 모바일 기술 지원에도 늦장이었다. 기술이 무르익고 속도와 효율성이 향상된 다음에나 흡수하는 애플의 문화에서 비롯된 것일지도 모른다. 2012년부터 채택하기 시작한 알루미늄 몸체가 무선 충전에 적합하지 않다는 것도 이유다. 하지만 이제 이것은 문제가 되지 않는다. 또 다른 무선 충전 표준 규격이 되고자 하는 ‘리젠스(Rezence)’가 금속 재질 스마트폰의 무선 충전을 지원하기 때문이다. 


 


Qi, 아이폰7에 채택될 가능성 높아


무선 충전 표준 규격 자리를 꿰차기 위해 2개의 규격이 치열한 경쟁을 펼치고 있다. Qi와 파워매트다. 일단 Qi가 유리하다. 대다수의 무선 충전 지원 안드로이드 스마트폰에 채택되었다. 무선 충전 기술 국제 표준 규격을 관리하는 ‘Wireless Power Consortium(WPC)’의 표준이기도 한 Qi는 무선 충전 플랫폼으로 현재 가장 널리 보급되어 있다. 삼성전자, 소니, LG전자, HTC, 노키아, 에이수스, 블랙베리가 Qi 무선 충전 플랫폼을 도입했다.

기존 Qi 무선 충전 기술은 충전 속도가 콘센트에 직접 연결했을 때와 비교될 정도로 늦었다. 그럼에도 불구하고 케이블에 연결하지 않아도 되는 편의성에 사람들이 이끌렸다. 최근에 이 충전 속도도 개선을 했다. 전송 출력을 5와트에서 15와트로 끌어올린 것이다. 물론 전송 효율은 스마트폰이 고속 무선 충전(15W)을 지원해야 효과가 있다. 그래서 개선된 Qi 무선 충전패드에 이전 규격 스마트폰을 올려놓더라도 충전 효율은 높아지지 않는다.

한편, 파워매트는 처음에는 Qi와 같은 WPC에 속해있었지만,  ‘Power Matters Alliance(PMA)’라는 무선 충전 표준화 단체를 설립하고 독자노선을 택했다. 여러 기기에서 전력 소비를 감지할 수 있다는 점이 높이 평가되어 스타벅스 매장, 델타항공 기내의 스마트폰 무선 충전 서비스로 도입되며 세력을 키웠다. 파워매트는 AT&T 지지도 받고 있다. AT&T 매장에 Qi 충전패드가 없는 것도 그 때문이다. 파워매트는 이 여세를 몰아 또 다른 무선 충전 표준 기관인 ‘Alliance for Wireless Power(A4WP)’와 합병하며 '에어퓨얼 얼라이언스(AirFuel Alliance)'라는 이름으로 재탄생했다.  A4WP의 무선 충전 표준 기술인 리젠스는 파워매트와 다른 비접촉(자기공명) 방식이지만, 양 진영이 합쳐지면서 스마트워치 등 스마트폰보다 작은 크기의 웨어러블 기기에 적합하다는 평가다. 자기공명방식은 자기유도방식의 활용성을 개선한 비접촉 무선 충전 기술로, 충전패드에 탑재된 송신부와 스마트폰 등에 내장된 수신부 사이에 유도 전류를 발생시켜 몇 미터 떨어진 거리에서도 배터리를 충전할 수 있다. 송·수신부간의 거리가 1미터 이내의 경우, 90%에 달하는 충전효율을 제공하지만, 그동안 유도 전류의 인체 무해성을 입증하지 못해 상용화에 어려움을 겪어왔다. 하지만 이달 3일 두 단체가 합병되면서 공명방식에 대한 표준화 과정에서 근거리·저전력의 경우, 인체에 영향이 적다는 각국 규제당국의 판단에 따라 상용화에 물꼬가 트였다.

 

스타벅스 앞세워 반격하는 파워매트


현재 스마트폰은 Qi와 파워매트 둘 중 하나를 지원하거나 둘 다 지원하는 제품도 있다. 환경에 따라 자유로운 충전 방식 선택이 가능한 것이다. 삼성이 대표적이다. 이 회사는 갤럭시 S6 시리즈와 갤럭시 노트 5에서 Qi와 파워매트를 모두 지원한다. 
Qi나 파워매트 모두 무선 충전을 위한 충전패드가 필요하다. 무선 충전패드의 가격은 기능에 따라 다르지만, 대략 1만 원에서 7만 원 사이다. 책상 위에 놓는 평평한 매트 타입에서 스마트폰을 세워 충전하는 스탠드 타입까지 다양한 모양과 크기가 있고 디자인도 아름답다. 그리고 휴대용 충전패드도 등장했다. 무선 충전을 지원하지 않는 스마트폰용 무선 충전패드도 여러 가지다. 스냅 온 방식의 무선 충전 커버는 스마트폰 뒷면 커버를 대신해 충전패드 역할을 한다. 스마트폰 전체를 덮는 충전용 케이스도 있다. 무선 충전이 되는 가구도 등장했다. 세계적인 가구 업체 이케아는 스마트폰 충전 스테이션 기능을 겸하는 스탠드와 램프를 판매하고 있다. ‘+’ 표시가 있는 곳에 무선 충전을 지원하는 스마트폰을 두면 충전이 된다. 이 방식을 지원하지 않는 스마트폰도 별도의 충전용 커버를 구입하면 이용 가능하다.





파워매트 무선 충전 시스템을 도입한 커피숍과 레스토랑, 공항도 속속 늘고 있다. 테이블이나 카운터에 충전 스테이션을 설치해 사용자 만족도 개선이 목적이다. 이러한 편의성을 앞세워 소비자를 끌어뿐만 아니라 전력 소비 형태를 추적하고 기록할 수 있는 파워매트 기능을 활용하여 소비자 동향을 자사 서비스와 연계, 활용할 수 있었서다. 소비자가 이 충전 서비스를 사용하려면 스마트폰에 파워매트 앱을 설치해야 한다. 서비스 기업은 앱에서 수집한 정보를 이용하여 소비자의 스마트폰에 알림 및 광고를 제공할 수 있다.





스타벅스는 뉴욕 시내 300개 매장에 파워매트 충전 패드를 설치했다. 스타벅스 충전 스테이션 설치 수가 두 번째로 많은 도시가 보스턴이고 로스앤젤레스, 샌프란시스코로 점차 설치 매장을 늘려가고 있다. 대학도 캠퍼스 내 공공장소에 무선 충전 스테이션을 설치했다. 플로리다 주립대 및 캘리포니아 주립대 샌 버너디노 캠퍼스는 파워매트 교육 기관 파트너다. 제너널모터스(GM)은 쉐보레 말리부와 임팔라 2016년 모델에서 파워매트 무선 충전 기능을 넣은 모델 판매를 시작했다. 


@ 관련 링크
스타벅스가 기술 기업인 10가지 이유


 

사용자 선택은?


표준 경쟁의 최종 승자를 결정하는 것은 그것을 이용하는 소비자 몫이다. 스마트폰 무선 충전 표준도 마찬가지다. 소비자 지지를 받기 위한 접전은 계속되고 있다. 파워매트는 스타벅스와 델타항공 심지어 맥도날드까지 공공장소 채택률을 비약적으로 늘려가고 있다. 한편, Qi는 주요 스마트폰 제조사의 폭넓은 지지를 확보하면서 사실상 안드로이드폰 무선 충전 표준으로 자리매김했다. 삼성이 겔럭시 S6 시리즈와 갤럭시 노트 5에서 두 표준을 채택하면서 다른 스마트폰 제조사들도 두 규격을 모두 대응하는 전략을 구사하는 것도 시간문제일 테다. 그렇게 되면 사용자는 집에서는 Qi 충전패드를 사용하고 인근 스타벅스에서는 커피를 마시면서 파워매트 충전 스테이션을 사용할 수 있을 것이다. [리뷰전문 유튜브 채널 더기어TV]
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